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IO流
流
流的概念
流(stream)是指一连串流动字节/字符,按照先进先出的方式发送的信息的通道中。
数据源:流入通道中的数据的来源
目的地:流出通道的数据的目的地
 
输入流和输出流
数据源的数据流入程序的流称为输入流
 
程序中的数据流出到目的地的流称为输出流
 
流的分类
 
 
InputStream/OutputStream
inputstream 表示字节输入流,是所有字节输入流的抽象父类。提供了read/read(byte[] buf) 用于读取一个或者多个字节;close用于关闭输入流。
 
outputstream 表示字节输出流,是所有字节输出流的抽象父类。
FileInputStream
FileInputStream 专门用于读取文件的字节输入流。可以用于读取文本性文件(存在编码)、图片音频视频等二进制文件。
 
一次读取一个字节
| package cn.sxt01.fileinputstream; import java.io.File; import java.io.FileInputStream; import java.io.FileNotFoundException; import java.io.IOException; public class Test01 {  public static void main(String[] args) {  // 需求:读取c.txt中的内容    File file = new File("d:\\javatest\\c.txt");    // 【1】构建输入流(管道)  FileInputStream fis = null;    try {  fis = new FileInputStream(file);  System.out.println(fis);  } catch (FileNotFoundException e) {  e.printStackTrace();  }    // 【2】读取一个字节  int r = 0;  try {  r = fis.read();  } catch (IOException e) {  e.printStackTrace();  }    System.out.println((char)r);    // 【3】关闭流  try {  fis.close();  } catch (IOException e) {  e.printStackTrace();  }  } } | 
 
read() 一次读取一个字节,如果已到达文件末尾,则返回 -1。
 
一次读取多个字节
| package cn.sxt01.fileinputstream; import java.io.File; import java.io.FileInputStream; import java.io.FileNotFoundException; import java.io.IOException; import java.util.Arrays; public class Test03 {  public static void main(String[] args) {  // 需求:读取c.txt中的内容    File file = new File("d:\\javatest\\c.txt");    // 【1】构建输入流(管道)  FileInputStream fis = null;    try {  fis = new FileInputStream(file);  System.out.println(fis);  } catch (FileNotFoundException e) {  e.printStackTrace();  }    // 【2】读取一个字节  int len = 0; // 读取到缓冲区中的字节个数  byte[] buf = new byte[2]; // 字节缓冲区  StringBuilder sb = new StringBuilder();  try {    while( (len=fis.read(buf)) != -1 ) {  String tmp = new String(buf,0,len);  sb.append(tmp);  }    } catch (IOException e) {  e.printStackTrace();  }    System.out.println(sb);    // 【3】关闭流  try {  fis.close();  } catch (IOException e) {  e.printStackTrace();  }  } } | 
 
read(byte[] buf)一次读取多个字节到字节缓冲区,并返回读取的字节个数。
 
 
FileOutputStream
 
一次写一个字节
| package cn.sxt01.fileouputstream; import java.io.File; import java.io.FileInputStream; import java.io.FileNotFoundException; import java.io.FileOutputStream; import java.io.IOException; public class Test01 {  public static void main(String[] args) {  // 需求:写入helloworld 到d.txt中的内容    File file = new File("d:\\javatest\\d.txt");    // 【1】创建输出流(管道)  FileOutputStream fos = null;    try {  fos = new FileOutputStream(file);  } catch (FileNotFoundException e) {  e.printStackTrace();  }    //【2】写入信息到输出流  try {  fos.write(‘h‘);  fos.write(‘e‘);  fos.write(‘l‘);  fos.write(‘l‘);  fos.write(‘o‘);  } catch (IOException e) {  e.printStackTrace();  }    // 【3】刷新缓冲区  try {  fos.flush();  fos.close();  } catch (IOException e) {  e.printStackTrace();  }  } } | 
 
 
当调用write(int)方法时,把一个字节写入到输出流,输出流会立即把该字节写入文件中。
所以,如果不手动代用flush方法,信息也写入到文件中。
 
一次写多个字节(指定编码)
| package cn.sxt01.fileouputstream; import java.io.File; import java.io.FileInputStream; import java.io.FileNotFoundException; import java.io.FileOutputStream; import java.io.IOException; public class Test02 {  public static void main(String[] args) {  // 需求:写入helloworld 到d.txt中的内容    File file = new File("d:\\javatest\\d.txt");    // 【1】创建输出流(管道)  FileOutputStream fos = null;    try {  fos = new FileOutputStream(file);  } catch (FileNotFoundException e) {  e.printStackTrace();  }    //【2】写入信息到输出流  try {  String str = "hello world中国";    // 默认gbk编码  /*byte[] buf = str.getBytes();  fos.write(buf);*/    byte[] buf = str.getBytes("utf8");  fos.write(buf);    } catch (IOException e) {  e.printStackTrace();  }    // 【3】刷新缓冲区  try {  fos.flush();  // 【4】关闭文件  fos.close();  } catch (IOException e) {  e.printStackTrace();  }  } } | 
 
 
write(byte[] buf)一次写入多个字节到输出流。注意,此时的字节流已经经过编码。默认是系统编码(win7:gbk)。
write(byte[] buf,offset,len) 一次写入buf中从offset开始,len个长度的字节到输出流。
 
综合案例:
[1]把目录中的logo.jpg复制到工程中。
[2]请打印复制进度
 
Reader/Writer
Reader 是字符输入流的抽象父类。提供了read()一次读取一个字符;read(char[] buf)一次多去多个字符到字符缓冲区。
 
Writer 是字符输出流的抽象父类。提供了
write()写入单个字符
write(char[] cbuf) 写入多个字符
write(String str) 写入字符串
FileReader
FileReader是文件字符输入流,专门用于读取文本性文件。不能读取图片、音频、视频等二进制文件。
 
一次读取一个字符
| package cn.sxt03.filereader; import java.io.File; import java.io.FileNotFoundException; import java.io.FileReader; import java.io.IOException; public class Test01 {  public static void main(String[] args) {    File file = new File("d:\\javatest\\d.txt");    // 【1】建立字符输入流  FileReader fr = null;  try {  fr = new FileReader(file);  } catch (FileNotFoundException e) {  e.printStackTrace();  }    // 【2】一次读取一个字符  int r = 0;  try {  /*r = fr.read();  r = fr.read();  r = fr.read();  r = fr.read();  r = fr.read();  r = fr.read();    System.out.println(r);*/    /*  中国abc\r\n  中国你好你好  */  StringBuilder sb = new StringBuilder();  while( (r=fr.read()) != -1 ) {  sb.append((char)r);  }  System.out.println(sb);      } catch (IOException e) {  e.printStackTrace();  }    // 【3】关闭输入流  try {  fr.close();  } catch (IOException e) {  e.printStackTrace();  }        } } | 
 
 
一次读取多个字符
| package cn.sxt03.filereader; import java.io.File; import java.io.FileNotFoundException; import java.io.FileReader; import java.io.IOException; import java.util.Arrays; public class Test01 {  public static void main(String[] args) {    File file = new File("d:\\javatest\\d.txt");    // 【1】建立字符输入流  FileReader fr = null;  try {  fr = new FileReader(file);  } catch (FileNotFoundException e) {  e.printStackTrace();  }    // 【2】一次读取多个字符  int len = 0;  char[] cbuf = new char[2];  try {    /*  len = fr.read(cbuf);  len = fr.read(cbuf);  len = fr.read(cbuf);    System.out.println(len);  System.out.println(Arrays.toString(cbuf));  */    StringBuilder sb = new StringBuilder();  while( (len=fr.read(cbuf)) != -1) {  sb.append(cbuf, 0, len);  }  System.out.println(sb);      } catch (IOException e) {  e.printStackTrace();  }    // 【3】关闭输入流  try {  fr.close();  } catch (IOException e) {  e.printStackTrace();  }  } } | 
 
 
FileWriter
FileWriter 文件字符输出流,专门用于写入文本性文件。
通过FileWriter构造方法构造的对象写入文件时编码是系统默认编码(win7:gbk)。
由于写入的是字符,字符在写入时一定要经过编码,所以FileWriter内部有一个字符缓冲区用于存放待写入的字符,在调用flush时,FileWriter把字符缓冲区的字符编码成字节然后写入目标文件。
 
| package cn.sxt03.filewriter; import java.io.File; import java.io.FileWriter; import java.io.IOException; public class Test01 {  public static void main(String[] args) {    File file = new File("d:\\javatest\\e.txt");    FileWriter fw = null;    // 【1】建立输出流管道  try {  /*  * append:表示写入文件的方式  * true:追加 false:覆盖  */  fw = new FileWriter(file,false);  } catch (IOException e) {  e.printStackTrace();  }    // 【2】写入  try {    // 写入一个字符  /*fw.write(‘中‘);  fw.write(‘国‘);*/  // 写入一个字符数组  /*char[] cbuf = {‘中‘,‘国‘,‘\r‘,‘\n‘,‘a‘,‘b‘,‘c‘};  fw.write(cbuf);*/    // 写入一个字符串  fw.write("中国abc");    } catch (IOException e) {  e.printStackTrace();  }    // 【3】刷新  try {  fw.flush();  fw.close();  } catch (IOException e) {  e.printStackTrace();  }  } } | 
 
 
思考:如何读取一个utf8编码的文本文件。
 
转换流
所谓转换流可以把字节流转化成字符流的转换流
 
InputStreamReader 是字节流通向字符流的桥梁,它使用指定的字符集读取字节并将其解码为字符。
OutputStreamWriter 是字符流通向字节流的桥梁,可使用指定的字符集将要写入流中的字符编码成字节
 
转换流工作原理
 
以utf8编码写入文件
| package cn.sxt04.outputstramwriter; import java.io.File; import java.io.FileNotFoundException; import java.io.FileOutputStream; import java.io.FileWriter; import java.io.IOException; import java.io.OutputStream; import java.io.OutputStreamWriter; public class Test01 {  public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException,IOException {    // 需求:写入 “中国abc” 以utf8编码写入  File file = new File("d:\\javatest\\g.txt");    FileOutputStream out = new FileOutputStream(file);  OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(out, "utf8");    osw.write(‘中‘);  char[] cbuf = {‘国‘,‘a‘};  osw.write(cbuf);    osw.write("中国abc");    osw.flush();  osw.close();  } } | 
 
 
以utf8编码读取文件
| public class Test02 {  public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException,IOException {    // 需求:读取g.txt的内容  File file = new File("d:\\javatest\\g.txt");    FileInputStream fis = new FileInputStream(file);  InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis, "utf8");    /*int r = isr.read();  System.out.println((char)r);*/    char[] cbuf = new char[2];  int len = 0;  StringBuilder sb = new StringBuilder();  while( (len=isr.read(cbuf)) != -1) {  sb.append(cbuf,0,len);  }  System.out.println(sb);    } } | 
 
 
思考:FileReader和InputStreamReader的关系?
 
注意:win7手动创建utf8编码的文件(utf8-bom)
java程序写入的utf8文件不带bom
| public class Test03 {  public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException,IOException {    // 需求:读取win手动创建的utf8编码的h.txt的内容  File file = new File("d:\\javatest\\h.txt");    FileInputStream fis = new FileInputStream(file);  InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis, "utf8");    /*int r = isr.read();  System.out.println((char)r);*/    char[] cbuf = new char[2];  int len = 0;  StringBuilder sb = new StringBuilder();  while( (len=isr.read(cbuf)) != -1) {  sb.append(cbuf,0,len);  }  System.out.println(sb);    } } | 
 
 
BufferedReader/BufferedWriter
FileReader 提供的读取字符的方式效率稍低,如果高效读写字符的方式,可以使用BufferedReader/BufferedWriter。
 
BufferedReader
BufferedReader继承于Reader,专门用于高效的处理文本,提供了readLine方法用于一次读取一行文本。
 
把一首诗读取到控制台显示
| package cn.sxt01.bufferedreader; import java.io.BufferedReader; import java.io.File; import java.io.FileNotFoundException; import java.io.FileReader; import java.io.IOException; public class Test01 {  public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException,IOException {    File file = new File("d:\\javatest\\i.txt");    // ctrl+t:查看类继承关系  FileReader reader = new FileReader(file);  BufferedReader br = new BufferedReader(reader);    // 一次读取一行  /*  String str = br.readLine();  str = br.readLine();  str = br.readLine();  str = br.readLine();  str = br.readLine();  System.out.println(str);  */      String line;  while( (line=br.readLine() ) != null) {  System.out.println(line);  }      br.close();  reader.close();  } } | 
 
 
 
BufferedWriter
BufferedWriter 是Writer的子类,专门用于高效的写入文本。提供了writer(String)和newLine()方法,写入完成后调用flush()刷新缓冲区。
| package cn.sxt01.bufferedwriter; import java.io.BufferedReader; import java.io.BufferedWriter; import java.io.File; import java.io.FileNotFoundException; import java.io.FileOutputStream; import java.io.IOException; import java.io.OutputStreamWriter; public class Test01 {  public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException,IOException {    // 需求:以utf8存入一首诗  File file = new File("d:\\javatest\\k.txt");    FileOutputStream out = new FileOutputStream(file);  OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(out, "utf8");    BufferedWriter bw = new BufferedWriter(osw);    bw.write("床前明月光,");  bw.newLine();    bw.write("疑似地上霜。");  bw.newLine();    bw.flush();    bw.close();  osw.close();  out.close();    } } | 
 
 
标准输入输出流
 
标准输入流
java中用System.in表示标准输入流,属于InputStream字节输入流,标准输入设备(源):鼠标、键盘、手写板、麦克风、触摸屏等。
 
 
需求:从键盘输入一个字符并打印出来。
| package cn.sxt02.inout; import java.io.IOException; import java.io.InputStream; public class Test01 {  public static void main(String[] args) throws IOException {    // 从控制台输入一个字符并打印  InputStream in = System.in;    // 【1】一次读取一个字节:(输入/数据源是键盘)  // int r = in.read();  // System.out.println((char)r);    // 【2】一次读取多个字节  byte[] buf = new byte[1024];  int len = 0;  len = in.read(buf);    // 默认控制台是gbk编码  String str = new String(buf, 0, len);  System.out.println(str);   } } | 
 
标准输出流
java中用System.out表示标准输出流,属于PrintStream。标准的输出设备(源):显示器、显示屏
 
需求:从文件中读取文件内容并显示在标准输出设备上。
| package cn.sxt02.inout; import java.io.File; import java.io.FileInputStream; import java.io.IOException; import java.io.PrintStream; public class Test02 {  public static void main(String[] args) throws IOException {    // 思考:为什么会乱码?  File file = new java.io.File("d:\\javatest\\i.txt");    FileInputStream fis = new FileInputStream(file);    // 标准输出流(gbk)  PrintStream ps = System.out;    int len = 0;  byte[] buf = new byte[2];  while( (len=fis.read(buf)) != -1 ) {  ps.write(buf, 0, len);  }    fis.close();    } } | 
 
 
通过打印流直接写入文件
| package cn.sxt02.inout; import java.io.File; import java.io.FileNotFoundException; import java.io.FileOutputStream; import java.io.PrintStream; import java.io.UnsupportedEncodingException; public class Test05 {  public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException, UnsupportedEncodingException {    // 通过打印流写入数据到一个文件(gbk)  /*File file = new File("d:\\javatest\\m.txt");  PrintStream ps = new PrintStream(file);  ps.write(‘a‘);  ps.write(‘b‘);    ps.close();*/      // 通过打印流写入一个utf8编码的文件  File file = new File("d:\\javatest\\m1.txt");  PrintStream ps = new PrintStream(file,"utf8");  ps.println("abc中国");    ps.close();    } } | 
 
 
 
需要flush的PrintStream
| package cn.sxt02.inout; import java.io.File; import java.io.FileNotFoundException; import java.io.FileOutputStream; import java.io.PrintStream; import java.io.UnsupportedEncodingException; public class Test04 {  public static void main(String[] args) {      PrintStream ps = System.out;  ps.write(‘a‘);  ps.write(‘b‘);    ps.flush();    } } | 
 
 
PrintStream称为打印字节流,继承于OutputStream,之前已经知道OutputStream写入文件时不需要flush。PrintStream的目的地是显示器,在PrintStream内部有个缓冲区,专门用于缓冲待输出的字节,结合显示器工作原理,当需要显示器显示待打印的字节时,需要手动调用flush方法,此时显示器才解码后显示。
 
测试自动刷新(C)
| package cn.sxt02.inout; import java.io.File; import java.io.FileNotFoundException; import java.io.FileOutputStream; import java.io.IOException; import java.io.PrintStream; import java.io.UnsupportedEncodingException; public class Test04 {  public static void main(String[] args) throws IOException {    PrintStream ps = System.out;  /*ps.write(‘a‘);  ps.write(‘b‘);*/    // 自动调用flush方法  /*byte[] buf = {‘a‘,‘b‘};  ps.write(buf);*/    // 自动调用flush方法  /*ps.write(‘a‘);  ps.write(‘b‘);  ps.write(‘\n‘);*/    // 自动调用flush方法  ps.println("ab");    // sps.flush();    } } | 
 
 
 
字符打印流
PrintWriter 专门用于向自定目的地(显示器、文件、浏览器)中输出大量字符。继承于Writer。除了write(char)/write(char[] cbuf),还提供了特有的print/println方法用于输出各位数据类型的字符。
| public class Test01 {  public static void main(String[] args) {    // 字符输出流  PrintWriter pw = new PrintWriter(System.out);  pw.println("hello");  pw.println("中国");    pw.flush();    pw.close();  } } | 
 
 
序列化
把(程序)内存中的数据保存到硬盘的过程就是序列化,也称为数据持久化。
当我们把硬盘中的数据再次读取到内存中时,这个过程就是反序列化。
 
Serializable接口
 
自定义类通过实现 java.io.Serializable 接口以启用其序列化功能。未实现此接口的类将无法使其任何状态序列化或反序列化
 
需求:把一个对象序列化到d:\\javatest\\n1.txt
 
| package cn.sxt04.serializable; import java.io.File; import java.io.FileOutputStream; import java.io.IOException; import java.io.ObjectOutputStream; public class Test01 {  public static void main(String[] args) throws IOException {    User user = new User("001", "二狗", "123", 20);    /**  * 思路:  * 序列化:把对象个各个属性按照有规律的格式拼接成字符串,把字符串写入文件。  * 反序列化:把文件中的字符串读取为内存中,按序列化格式把字符串拆开得到很多属性值,然后初始化对象。  */  // String info = user.getId()+"-"+user.getName()+"-"+user.getPwd()+"-"+user.getAge();  // System.out.println(info);    File file = new File("d:\\javatest\\n1.sxt");  FileOutputStream out = new FileOutputStream(file);  ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(out);    oos.writeObject(user);    oos.close();  out.close();    } } | 
 
 
需求:把刚在序列化的对象反序列化
| package cn.sxt04.serializable; import java.io.File; import java.io.FileInputStream; import java.io.FileOutputStream; import java.io.IOException; import java.io.ObjectInputStream; import java.io.ObjectOutputStream; public class Test02 {  public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {    File file = new File("d:\\javatest\\n1.sxt");  FileInputStream in = new FileInputStream(file);  ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(in);    User user = (User) ois.readObject();  System.out.println(user);    } } | 
 
 
序列号
当程序在升级过程中对源代码进行修改,新代码对之前的序列化文件进行反序列化存在一个InvalidClassException异常
| Exception in thread "main" java.io.InvalidClassException: cn.sxt04.serializable.User; local class incompatible: stream classdesc serialVersionUID = 4281284299154400224, local class serialVersionUID = 8687762707351138232  at java.io.ObjectStreamClass.initNonProxy(ObjectStreamClass.java:687)  at java.io.ObjectInputStream.readNonProxyDesc(ObjectInputStream.java:1876)  at java.io.ObjectInputStream.readClassDesc(ObjectInputStream.java:1745)  at java.io.ObjectInputStream.readOrdinaryObject(ObjectInputStream.java:2033)  at java.io.ObjectInputStream.readObject0(ObjectInputStream.java:1567)  at java.io.ObjectInputStream.readObject(ObjectInputStream.java:427)  at cn.sxt04.serializable.Test02.main(Test02.java:19) | 
 
 
如何解决?
始终保持本地类和序列化中文件的类的版本号一致。
[1]默认版本号,永远是1L
[2]手动根据类的信息(属性、方法)生成一串数字。
 
版本号工作原理
如果自定义类没有添加任何序列化版本号,jvm自动添加一个序列化版本号,当修改源代码时,jvm自动升级该序列化版本号,此时导致和序列化到本地文件的类版本号不一致,反序列化必将失败,抛出InvalidClassException异常。
 
transient 关键字
在序列化过程中,存在一些字段序列化没有意义或一些敏感自动不许序列化,可以使用transient修饰。
 
| public class User implements Serializable {  /**  *  */  private static final long serialVersionUID = 1L;  private String id;  private String name;  private transient String pwd;  private int age;  private String phone; | 
 
 
其他流
DataInputStream/DataOutputStream
15_IO流
标签:写入   ado   nbsp   height   log   无法   ransient   文本文件   数组   
原文地址:https://www.cnblogs.com/aknife/p/10988089.html